Русским учёным Владимиром Акимовичем Ацюковским сделано открытие в области физики (правильнее сказать — естествознания), масштаб которого сложно переоценить. Оно повлияет на все сферы человеческой жизни. Данная статья написана по мотивам некоторых книг В.А. Ацюковского [1, 2, 3] и является попыткой изложить суть открытия наиболее кратко и убедительно для неспециалиста.Читать полностью »
В этой статье я хочу обсудить основные свойства известных нам взаимодействий – четырёх наблюдаемых и пятого – нового – о чьём существовании мы делаем вывод из открытия частицы Хиггса.
Конкретно я хочу обсудить, что имеют в виду специалисты по физике частиц, описывая взаимодействия, как слабые или сильные. Такую терминологию вы можете встречать часто, но если её никто вам не объяснял, невозможно догадаться, что она означает. Так что вот вам объяснение – хоть и длинное, но, надеюсь, оно откроет вам глаза на то, как работает природа, а также поднимет много новых вопросов, на которые я надеюсь ответить позже.
Что означают эти термины? В обычной жизни мы представляли бы, что сильное взаимодействие может поднять нас в воздух, а со слабым мы можем справиться, немного напрягши мускулы. Но специалисты по физике частиц имеют в виду вовсе не это.
Говоря о сильных и слабых, физики не имеют в виду абсолютную силу или слабость взаимодействия. Речь не идёт о том, сможет ли взаимодействие разбить окно или удержать золотой слиток. В этом контексте термины «сильный» и «слабый» не совсем абсолютные, в том смысле, в котором мы используем их в повседневной жизни или даже в начальных классах по физике. Эта терминология появилась благодаря глубокому пониманию квантовой теории поля, современного математического языка, используемого для описания известных элементарных частиц и сил. Но он фундаментален для современного обсуждения этих проблем физиками. Так что я начну с обоснования причин появления таких терминов.
Читать полностью »
Самолёт уменьшенной гравитации НАСА, который официально называют «невесомым чудом», а неофициально – «рвотной кометой» [Vomit Comet]. На фото – модифицированный вариант модели Douglas DC-9
Говорят, что космонавты в космосе, летающие за пределами атмосферы Земли, испытывают нулевое притяжение – настоящее отсутствие веса. Однако же их всё-таки притягивает Земля, Луна, Солнце и все остальные массы во Вселенной. Так как же работает нулевая гравитация, и бывает ли она? Такой вопрос задал нам один из читателей:
Я слышу об экспериментах, проводимых на МКС в условиях нулевой гравитации, а также об изучении людей, существующих в нулевой гравитации. Но бывает ли нулевая гравитация?
Очень хороший вопрос, при том, что это ощущение вы можете испытать не только в космосе.
Читать полностью »
Прорываясь сквозь дебри квантовой физики, меня не покидало ощущение, что меня где-то наобманывают. К счастью ОТО я тогда не читал, иначе этой статьи бы не получилось.
Вот вы никогда не задумывались, почему свет может распространяться? Почему магнитное поле мгновенно и кто же его распространяет? Ну и гравитация и его недавно открытые волны. Волны чего? Из чего они состоят? Для меня понятие поля чисто абстрактное. Им очень легко объяснять, ничего не объясняя.
Объединение двух чёрных дыр, особенно на финальных стадиях, приводит к излучению огромного количества гравитационных волн
Возможно, величайшим открытием 2016 года стало непосредственное обнаружение гравитационных волн. Хотя общая теория относительности Эйнштейна предсказала их за 101 год до этого события, для их обнаружения потребовалось создать лазерный интерферометр, чувствительный к искривлениям пространства, сдвигающего зеркала, расположенных в нескольких километрах друг от друга, на расстояние не более 1019 м, или на 1/10000 диаметра протона. Это, наконец, случилось во время обработки данных LIGO в 2015 году, и два настоящих объединения чёрных дыр недвусмысленно нашлись среди полученных данных. Но как это допускают законы физики? Наш читатель хочет узнать:
Этот вопрос занимал меня очень долго. В статьях об открытии, сделанном на LIGO, пишут, что часть массы при слиянии чёрных дыр была излучена, из-за чего результирующая чёрная дыра получилась меньше, чем сумма двух изначальных. Однако же считается, что из чёрной дыры убежать нельзя. Как же энергия излучалась при слиянии чёрных дыр?
Довольно глубокий вопрос, относящийся к самой сути физики чёрных дыр и ОТО.
Читать полностью »
Искажение пространства-времени гравитационными массами
С тех пор, как Ньютон впервые выдвинул свою теорию всемирной гравитации, было принято считать, что силы, управляющие гравитацией здесь, на Земле, также управляют движением и формированием планет, звёзд, галактик и крупномасштабных структур Вселенной. С улучшением научного знания ньютоновскую гравитацию заменили эйнштейновской Общей теорией относительности, и ожидается, что её в свою очередь заменит полная, квантовая теория гравитации. Пока что квантовать гравитацию никому не удавалось. Но что, если гравитация – это не фундаментальное взаимодействие, из-за чего её попытки квантования и провалились? Многие читатели сразу прислали вопросы о новой научной работе Эрика Верлинде: "Производная гравитация и Тёмная Вселенная". Давайте разбираться.
Читать полностью »
Слушатели нашей программы «Менеджмент игровых проектов» temoon и Mazoo сейчас участвуют в GamesJamKanobu 2017 с необычной физической экшн-головоломкой, где можно изменять направление гравитации. Называется игра Graviman.
Под катом вы найдете подробный рассказ Артема и Тани про работу над этим проектом от зарождения идеи и до создания прототипа. Ну а скачать прототип и поиграть в игру можно на странице проекта на джеме. Если игра вам понравится, обязательно за нее проголосуйте.
Читать полностью »
«Смотрите-ка, мистер Галилео всё правильно рассчитал». Это заключение было основано не на самом аккуратном эксперименте, но он был одним из самых зрелищных – поскольку проходил на Луне.
В 1971 году космонавт миссии Apollo 15 Дэвид Скот уронил пёрышко и молоток с одной высоты и обнаружил, что они одновременно достигли лунной поверхности. Ускорение, придаваемое гравитацией, не зависит от состава или массы тела, как и предполагал Галилей в своём (апокрифическом) эксперименте с Пизанской башней.
Или всё-таки зависит? Перенесёмся на первую страницу The New York Times в январь 1986 года: "Намёки на пятую силу во Вселенной меняют открытия Галилея". В газете описывалась научная работа из уважаемого журнала Physical Review Letters, проделанная физиком Эфрэймом Фишбахом и его коллегами. В ней приводились доказательства того, что ускорение, придаваемое гравитацией, зависит от химического состава рассматриваемого объекта. Получалось, что гравитация оказалась не такой, как мы думали: на её действие, по словам авторов, влияет то, что репортёр The New York Times Джон Нобл Уилфорд назвал «пятым взаимодействием», добавив его к четырём уже известным нам силам.
Читать полностью »
В 1905 году Альберт Эйнштейн перевернул мир теоретической физики с ног на голову, опубликовав работу по дисциплине, которую впоследствии назовут общей теорией относительности. Она показала, что пространство и время нельзя рассматривать, как абсолютные сущности: время может ускоряться или замедляться, стандартные длины могут сокращаться, массы – увеличиваться.
И, самый знаменитый результат, эквивалентность массы энергии, и их пропорция выражается через уравнение E = mc².
Никто не сомневается в гении Эйнштейна, сформулировавшего ОТО, но принято считать, что если бы он не опубликовал свою теорию в 1905 году, какой-нибудь другой физик вскоре сделал бы это вместо него.
Читать полностью »
Страницы еще пусты, но странным образом ясно, что все слова уже написаны невидимыми чернилами и только молят о зримости.
— Владимир Набоков
У прекрасных изображений глубокого космоса – от удалённых галактик до звёзд, скоплений, туманностей в нашей Галактике – есть одно общее свойство.
Свет! Конкретно, электромагнитное излучение. Этот свет не всегда попадает в видимую часть спектра, но именно к ней мы наиболее привычны. Неудивительно: величайший источник энергии для нас тот же, что и для скопления вверху, NGC 3603.
Читать полностью »
